第一零九中學(xué)高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)物質(zhì)的量應(yīng)用于方程式的計(jì)算教案

黑龍江省哈爾濱市第一零九中學(xué)2013高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)物質(zhì)的量應(yīng)用于方程式的計(jì)算教案復(fù)習(xí)目標(biāo)：1、了解物質(zhì)的量運(yùn)用于化學(xué)方程式計(jì)算的基本原理和方法。2、掌握一些化學(xué)計(jì)算的基本方法。基礎(chǔ)知識：物質(zhì)的量應(yīng)用于化學(xué)方程式的計(jì)算屬高考基本考點(diǎn)，涉及的知識點(diǎn)范圍比較廣，高考常考熱點(diǎn)主要是運(yùn)用計(jì)算技巧進(jìn)行化學(xué)方程式的有關(guān)計(jì)算。深刻理解化學(xué)方程式的含義，充分利用化學(xué)反應(yīng)前后的有關(guān)守恒關(guān)系解題策略加強(qiáng)與原子結(jié)構(gòu)、元素化合物性質(zhì)、有機(jī)物結(jié)構(gòu)性質(zhì)等相關(guān)知識的橫向聯(lián)系搞清各解題技巧的使用條件和適用范圍，讀懂題目，正確選擇依據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算，基本思想。 N2+3H22NH3 物質(zhì)的量之比 1∶3∶2 氣體體積之比 1∶3∶2 物質(zhì)的分子數(shù)之比 1∶3∶2 物質(zhì)的質(zhì)量之比 28∶6∶34下面介紹幾種此類計(jì)算常見解題方法：1．差量法——根據(jù)變化前后的差量列比例式計(jì)算解題的一般步驟可分為：①準(zhǔn)確寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式；②深入細(xì)致地分析題意，關(guān)鍵在于有針對性地找出產(chǎn)生差量的“對象”及“理論差量”。該“理論差量”可以是質(zhì)量、物質(zhì)的量、氣體體積、壓強(qiáng)、密度、反應(yīng)過程中熱量的變化等，且該差量的大小與參加反應(yīng)物質(zhì)的有關(guān)量成正比；③根據(jù)反應(yīng)方程式，從“實(shí)際差量”尋找比例關(guān)系，列比例式求解。【例1】充分鍛燒黃鐵礦W克，反應(yīng)完全后，冷卻到室溫，稱的固體物質(zhì)的質(zhì)量是mg，生成SO2為V升，則黃鐵礦中FeS2的含量是（假設(shè)礦石中的雜質(zhì)受熱不分解，也不會與SO2反應(yīng)）A、60V/22.4W×100%B、22.4V/60W×100%C、80V/22.4W×100%D、3(W-m)/W×100%〖解析〗本題是考查“差量法”的選擇型計(jì)算題，設(shè)黃鐵礦中含F(xiàn)eS2的質(zhì)量為X.利用固體差，可得答案為D?！纠?】〖解析〗可將題中信息概括如下：0.15L濃硫酸1L溶液（CuSO4和H2SO4）50mL溶液生成1.68LH2（相當(dāng)于0.075mol、消耗4.2gFe）、殘留3.04g固體（可能是銅或銅、鐵混合物）、FeSO4溶液。先判斷最后一步反應(yīng)中鐵是否過量：2.8g鐵若完全跟硫酸銅反應(yīng)可生成3.2g銅。說明鐵過量，最后殘留固體是鐵、銅的混合物。用差量法計(jì)算50mL溶液中CuSO4的物質(zhì)的量為0.03mol。所以原溶液中共有H2SO4：（0.075+0.03×2）×EQ\f(1000,50)=2.7mol硫酸的物質(zhì)的量濃度為18mol/L。2．守恒法——利用質(zhì)量、元素（原子）、得失電子、電荷守恒計(jì)算利用守恒法解題可避免書寫繁瑣的化學(xué)方程式和細(xì)枝末節(jié)的干擾，直接找出其中特有的守恒關(guān)系，提高解題的速度和準(zhǔn)確度。守恒法解題成功的關(guān)鍵在于從諸多變化和繁雜數(shù)據(jù)中尋找恒量對象關(guān)系?！纠?】有一在空氣中暴露過的KOH固體，經(jīng)分析知其中含水7.62％，K2CO32.88%,KOH90％，若將此樣品1克加入到46.00ml的1mol/l鹽酸中，過量的酸再用1.07mol/lKOH溶液中和，蒸發(fā)中和后的溶液可得固體質(zhì)量為（）A．1.71gB.3.43gC.5.14gD.6.86g〖解析〗此題中發(fā)生的反應(yīng)很多，但仔細(xì)分析可知：蒸發(fā)溶液后所得固體為氯化鉀，其Cl-全部來自于鹽酸中的Cl-，在整個過程中Cl-守恒。即n(KCl)=n(HCl)，可得結(jié)果為B。3．關(guān)系式法——多步變化用物質(zhì)的量的關(guān)系首尾列式計(jì)算關(guān)系式法適用于多步進(jìn)行的連續(xù)反應(yīng)，以中間產(chǎn)物為媒介，找出起始原料和最終產(chǎn)物的關(guān)系式，可將多步計(jì)算一步完成。有時利用關(guān)系式法列出的比例式與利用原子個數(shù)守恒列出的比例式相一致，但不能一概而論，關(guān)鍵在于中間過程的變化。要善于區(qū)分，正確選擇解題技巧。【例4】接觸法制硫酸每天的尾氣中含少量的二氧化硫，為防止大氣污染，在排放前要進(jìn)行綜合利用。（1）某硫酸廠每天排放的11200m3（標(biāo)況）尾氣中含0.2%（體積分?jǐn)?shù)）的二氧化硫，問用氫氧化鈉溶液、石灰、及氧氣處理后。假設(shè)硫元素不損失，理論上可得到多少千克石膏(CaSO4·2H2（2）如果將一定體積的尾氣通入100mL3mol?L-1的NaOH溶液中使其完全反應(yīng)，經(jīng)低溫、低壓蒸得固體19.0g，通過計(jì)算確定所得固體物質(zhì)的成分及其物質(zhì)的量?！冀馕觥剑?）由S元素守恒，可得關(guān)系式：SO2～CaSO4·2H2O（2）原NaOH的物質(zhì)的量為：100×10-3L×3mol?L-1當(dāng)0.3molNaOH完全轉(zhuǎn)化為NaHSO3時，質(zhì)量為：0.3mol×104g?mol-1=31.2g當(dāng)0.3molNaOH完全轉(zhuǎn)化為Na2SO3時，質(zhì)量為：0.5×0.3mol×126g?mol-1=18.9g現(xiàn)生成固體為19.0克，故生成物為Na2SO3和NaHSO3的混合物；設(shè)混合物中Na2SO3和NaHSO3物質(zhì)的量分別為x、y則解之得所得固體為0.046molNa2SO3和0.127molNaHSO3的混合物?！键c(diǎn)評〗有關(guān)多步化學(xué)反應(yīng)的計(jì)算問題，屬于常規(guī)計(jì)算考點(diǎn)之一，抓住元素守恒總結(jié)出關(guān)系式，然后展開計(jì)算，是解此類題的關(guān)鍵。4．極值法——極端假設(shè)的計(jì)算方法極值法就是將復(fù)雜的問題假設(shè)為處于某一個或某兩個極端狀態(tài)，并站在極端的角度分析問題，求出一個極值，推出未知量的值，或求出兩個極值，確定未知量的范圍，從而使復(fù)雜的問題簡單化。其主要應(yīng)用于：(1)判斷混合物的組成：把混合物看成某組分的純凈物進(jìn)行計(jì)算，求出最大值、最小值，再進(jìn)行分析討論。(2)判斷可逆反應(yīng)中某個量的關(guān)系：把可逆反應(yīng)看作向某個方向進(jìn)行到底的狀況。(3)判斷可逆反應(yīng)體系中氣體的平均相對分子質(zhì)量的大小變化，把可逆反應(yīng)看成向左或向右進(jìn)行的單一反應(yīng)。(4)判斷生成物的組成：把多個平行反應(yīng)看作逐個單一反應(yīng)?！纠?】某溫度時CuSO4的溶解度是25克,若溫度不變,將32克無水CuSO4粉末撒入mg水中,形成飽和溶液并有CuSO4．５Ｈ２Ｏ晶體析出時，則m的取值范圍是Ａ．１８g≤m≤128gB.36g≤m≤180gC.18g＜m＜128gD.36g＜m＜180g〖解析〗mg水中一部分作為溶劑水，一部分作為結(jié)晶水?？刹捎脴O值思想，用假設(shè)的方法討論m的上限和下限，從而確定m的取值范圍。答案為C。5．其他方法：化學(xué)計(jì)算的方法很多，除了上述5種方法外，還有估算法、討論法、平均值法、十字交叉法、終態(tài)法、等效平衡法等。此外近幾年的高考中還多次出現(xiàn)了借助數(shù)學(xué)工具解決化學(xué)問題的計(jì)算題，測試學(xué)生將化學(xué)問題抽象成數(shù)學(xué)問題，利用數(shù)學(xué)工具，通過計(jì)算和推理，解決化學(xué)問題的能力。主要包括數(shù)軸的應(yīng)用、函數(shù)的思想、討論的方法、空間想象的能力以及不等式的遷移等方面的知識。此類題目的解題思路是：運(yùn)用所掌握的數(shù)學(xué)知識，通過分析化學(xué)變量之間的相互關(guān)系，建立一定的數(shù)學(xué)關(guān)系（等式、函數(shù)、圖像關(guān)系、不等式、數(shù)列等），用以解題。課后練習(xí)：1．等物質(zhì)的量的N2、O2、CO2的混合氣體，通過Na2O2后，相同條件下測得混合氣體的體積是原來的8/9，則此時混合氣體中的三者物質(zhì)的量之比是（）A．1:1:0B．3:4:0.5C．1.5:2:0.5D．3:3:2〖答案〗C2．某碳酸鉀樣品中含有碳酸鈉、硝酸鉀和硝酸鋇三種雜質(zhì)中的一種或兩種，現(xiàn)將13.8g樣品加入足量水，樣品全部溶解，再加過量的氯化鈣溶液，得到9g沉淀，對樣品所含雜質(zhì)的正確的判斷是（）A．肯定沒有硝酸鉀B．肯定有硝酸鉀，可能還有碳酸鈉C．肯定沒有硝酸鋇，可能有硝酸鉀D．肯定沒有碳酸鈉和硝酸鋇〖答案〗B3．氯化銨晶體與消石灰的固體混合物90.5g，在150℃下加熱至質(zhì)量不再減少為止，得到殘?jiān)?0.5g。則原混合物中氯化銨和消石灰的物質(zhì)的量之比（）A．等于2:1B．大于2:1C．小于2:1D．等于1:1〖答案〗B4．某二價金屬的碳酸鹽和碳酸氫鹽的混合物與足量鹽酸反應(yīng)，消耗H+和產(chǎn)生CO2的物質(zhì)的量之比為5:4，則混合物中碳酸鹽和碳酸氫鹽的物質(zhì)的量之比為（）A．1:2B．1:3C．3:4D．4〖答案〗B5．有一稀硫酸和稀硝酸的混合酸，其中H2SO4和HNO3的物質(zhì)是量濃度分別是4mol/L和2mol/L，取10mL此混合酸，向其中加入過量的鐵粉，待反應(yīng)結(jié)束后，可產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體體積為（設(shè)反應(yīng)中HNO3被還原成NO）（）A．0.448LB．0.672LC．0.896LD．0.224L〖答案〗B6．將溶質(zhì)A的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5X和X的兩種溶液等體積混合，所得溶液中A的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于3X，則A可能是（）①H2SO4②C2H5OH③NH3④CH3COOH⑤NaOHA、①⑤B、①④⑤C、②③D、②③④〖答案〗C7．某溫度下，Wg某物質(zhì)在足量氧氣中充分燃燒，其燃燒產(chǎn)物立即與過量的Na2O2固體反應(yīng)，固體質(zhì)量增加Wg。在①H2②CO③CO和H2混合物④HCHO⑤CH3COOH⑥HOCH2CH2OH中，符合題意的是（）A．均不符合B．只有①②③C．只有④⑤D．全部符合〖答案〗D8、把氯氣和氮?dú)饣旌蠚?.12L（90%Cl2和10%N2）通過濃氨水，實(shí)驗(yàn)測得逸出的氣體（除NH3）體積為0.672L（50%Cl2和50%N2），問反應(yīng)后被氧化的氨的質(zhì)量是（體積已換算成標(biāo)況）（）A．3.4gB．0.34gC．1.36gD．13.6g〖答案〗B9、盛有80mLNO氣體的試管倒立于盛有水的水槽中，向試管中通入一定體積的O2，結(jié)果試管中剩余氣體的體積是原有NO體積的一半，則通入O2的體積是（）A．20mLB．30mLC．60mLD．100mL〖答案〗BD10．在4mol·L－1的硫酸和2mol·L－1的硝酸混合溶液10mL中，加入0.96g銅粉，充分反應(yīng)后最多可收集到標(biāo)況下的氣體的體積為（）A．89.6mLB．112mLC．168mLD．224mL〖答案〗D11．鎂鋁合金5.1g溶于300mL2mol/L的鹽酸，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下放出氣體的體積為5.6L。向反應(yīng)后的溶液中加入足量氨水，產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量為()A．5.1gB．10.2gC．13.6gD．15.3g〖答案〗C12．在天平兩盤中各放一只大小和質(zhì)量相同的燒杯，兩燒杯中都盛有1mol/L的稀硫酸100mL，然后分別向兩燒杯中加入一定質(zhì)量的Mg與Al，充分反應(yīng)后天平仍保持平衡，則Mg、Al的質(zhì)量分別是（）A．2.4gMg1.8gAlB．5gMg5gAlC．2gMg2gAlD．0.9697gMg1gAl〖答案〗BD13．5mLAg＋濃度為0.1mol·L－1的某溶液，加入等物質(zhì)的量的某種堿金屬鹽，待鹵化物完全沉淀后，經(jīng)過濾、干燥，稱得質(zhì)量為0.013g，則此沉淀是（）A